存储体硬件系统计算机基础知识课件.ppt
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1、第二章 计算机基础知识,2.1 计算机中数的表示与运算 2.2 微型计算机系统组成 2.3 多媒体技术与多媒体计算机 2.4 汉字输入法系统简介 2.5 计算机病毒的防护与数据安全,2.1 计算机中数的表示与运算,2.1.1 进位计数制,表2.1 权,2.1.2 二进制数的表示与运算,1.二进制数的表示 若令基数R=2,即得二进制数,使用两个数符“0”和“1”。进位时,逢二进一;借位时,借一当二。例如10110101是一个二进制数,其大小等于十进制的181。为了便于识别,常以B(Bit)作为后缀进行说明,例如10110101B。对于任意二进制数1011.011,按权展开式为:1011.011=
2、12302212112002-112-212-3,2.算术运算:基本的算术运算有四种,即加、减、乘、除,且规则非常简单,举例如下:(1)加法运算:例2.1 1101+1011=11000,(2)减法运算:例2.2 1101-0110=0111,(3)乘法运算:例2.3 1101110=1001110,(4)除法运算:例2.4 11011101=101余10,2.1.3 十进制数的表示,BCD码亦称为8421码或者二十进制码,它是将每个十进制数(0-9)用一组4位二进制数顺序表示的,其对应关系如表2.2所示。,1.BCD码,表2.2,数制间的转换,十进制数,非十进制数,非十进制数,十进制数,二、
3、八、十六进制之间的转换,编码和数制,2.十进制数与二进制数之间的转换(1)十进制整数转换成二进制数 十进制整数转换成二进制数的最简便方法是“除2取余”法,也称为基数除法。,例2.9 将20D转换成二进制数,过程如下:2 20 0 除数2 被除数 余数 2 10 0 商数 2 5 1 2 2 0 即 20D=10100B 1 1(最高位),(2)十进制小数转换成二进制数 十进制小数转换成二进制数的常用方法是“乘2取整”法,也称为基数乘法。例2.10 将十进制小数0.725转换成二进制数。采用“乘2取整”法,过程如下:,整数部分为1(最高小数位),整数部分为1,整数部分为1,整数部分为1,整数部分
4、为0,整数部分为0,即 0.725D0.101110B,400,.,0,2,200,.,0,200,.,1,2,600,.,0,600,.,1,2,800,.,0,800,.,1,2,900,.,0,2,450,.,0,450,.,1,2,725,.,0,*,*,*,*,*,*,(3)二进制数转换成十进制数 二进制数转换成十进制数的常用方法是按权展开,然后按照十进制规则计算。例2.11 将二进制小数1101.011B转换成十进制数。采用按权展开法,过程如下:1101.011B=(123+122+021+120+02-1+12-2+12-3)D=(8+4+0+1+0+0.25+0.125)D=1
5、3.375D,2023/3/21,15,二进制 十六进制,二进制 八进制,3、二、八与十六进制之间的转换,整数从右向左小数从左向右,编码和数制,2023/3/21,16,0001 1011 0111.0100(1 B 7.4)16,示例:,编码和数制,100 110 110 111.010 100(4 6 6 7.2 4)8,例2.12 将二进制数1100101.0101B转换成八进制数,过程如下:从小数点开始向左和向右每3位一分,高位和低位不够3位时补0。,001 100 101.010 100,即 1100101.0101B=145.24O例2.13 将八进制数72.46O转换成二进制数,
6、过程如下:即 72.46O=111010.100110B,111 010.100 110,2.1.4 十六进制数的表示,若令基数R=16,即得十六进制数,使用的数符有0,1,2,9,A,B,C,D,E,F,常用H(Hexadecimal)作为后缀进行说明,例如1E.5BH。由于24=16,因此1位十六进制数可用4位二进制数表示,或者4位二进制数用1位十六进制数表示。,例2.14 将二进制数101101110.1001001B转换成十六进制数,过程如下:从小数点开始向左和向右每4位一分,高位和低位不够4位时补0。,0001 0110 1110.1001 0010,即 101101110.1001
7、001B=16E.92H,例2.15 将十六进制数2B8.A5H转换成二进制数,过程如下:,0010 1011 1000.1010 0101,即 2B8.A5H=1010111000.10100101B,2023/3/21,21,硬件系统,软件系统,计算机编码和数制,操作系统基础,系统综述,2.2 微型计算机系统,基础篇,呼伦贝尔学院信息科学分院,主机系统外存储器输入设备输出设备数据存储的组织形式,硬件系统,主 机,外部设备,计算机硬件系统结构图,运算器,控制器,内存储器,外存储器,存储器,输出设备,硬 件,输入设备,2023/3/21,24,I/O接口,外存储器,输入设备,输出设备,总线,主
8、机箱,立式机箱,卧式机箱内部构造,用于交流稳压及停电保护(如:UPS),向主板、软盘驱动器、硬盘驱 动器或光盘驱动器等提供电源(位于机箱内),电源,直流稳压电源,不间断电源,2023/3/21,27,微机主板示例,打印机,显示器,软 盘,硬 盘,鼠标,输入设备,输出设备,外存储器,键盘,主板,主板是将CPU、内存及外部设备连成一体的桥梁,赛扬-CPU,K6III-CPU,PIII-CPU,P4-CPU,(1)、内存储器,只读存储器(ROM):关电后存储器里的信息不会消失,ROM-BIOS,随机存储器(RAM):关电后存储器里的信息会马上消失,(2)、外存储器,外存储器分为:软盘、硬盘、光驱,输
9、出设备,显示器 打印机,键盘的使用,特殊键 功能键区 特殊键 状态指示灯,Windows键 标准字符键区 应用键 编辑键区 小键盘区,位,字,字长,位、字节、字及字长,字节(8位),数据存储的组织形式,2023/3/21,36,0000H0001H0002HFFFFH,存储体结构图,存储位,存储单元(字节),存储体,系统软件,应用软件,计算机软件系统,微型计算机系统,操作系统基础,操作系统的定义 操作系统的功能 操作系统的分类 操作系统用户界面,Windows,DOS,UNIX,微型计算机系统,什么是操作系统?,用来控制和管理系统资源、方便用户使用计算机的程序的集合,是人机交互的接口。,操作系
10、统基础,Word2003,Windows2000,KV2005,操作系统的功能,操作系统基础,操作系统的分类,单用户单任务 单用户多任务 多用户多任务分时网络,DOS,Windows,UNIX,NetwareWindows NT,操作系统基础,操作系统用户界面,DOS NetWare UNIX,Windows,窗口图形界面,命令行界面,操作系统基础,微型计算机的系统配置 微型计算机工作基础 微型计算机的性能指标,系统综述,系统综述,微型计算机的系统配置,系统配置是指对计算机系统参数的设置过程,通常是由厂家在出厂前配置好。系统参数作为BIOS的一部分通常存放在主板的CMOS芯片中,每次开机加电时
11、,BIOS都要自动检测计算机的主要部件,并将相应的参数提供给操作系统。启动BIOS设置程序SETUP 不同的厂商规定进入BIOS设置程序SETUP的方法不一样。通常按“Del”键进入SETUP。系统配置 CMOS由机内的专用可充电电池供电。计算机工作时,计算机的电源给电池充电,以保证在关机时CMOS中的参数不丢失。当要增加、删除或更换某些设备时,也必须先通过SETUP程序修改CMOS中的数据,并以此通知操作系统。,微型计算机的工作基础,微型计算机的工作原理 程序的执行过程 计算机系统的层次结构 用户与计算机软硬件的关系 系统维护,系统综述,计算机工作原理,工作基础,程序的执行过程,工作基础,N
12、,Y,硬 件,计算机系统层次结构,工作基础,用户与硬件/软件之间的关系,计算机硬件,用 户,应用软件,系统软件,开机与关机 硬盘的维护 软盘的维护 键盘与鼠标 显示器 打印机,系统维护,计算机的性能指标,内存容量,字长,主频,其它,运算速度,2.3 多媒体技术与多媒体计算机,2.3.1 多媒体技术概述,什么是多媒体 感觉媒体(2)表示媒体(3)存储媒体(4)表现媒体(5)传输媒体,2.多媒体技术,是利用计算机技术把文字、声音、图形、图像等多种媒体信息综合为一体,使之建立起一定的逻辑关系,并进行加工处理的技术。(1)信息表示形式的多样性 它把声音、动画、图形、图像引入计算机,使人们可以通过文字、
13、声音、图像等多种方式与计算机交流。,(2)集成性 集成性是将多种媒体有机地组织在一起,共同表达一个完整的事物,做到图、文、声、像一体化。(3)交互性 它除了制作播放之外,还可通过与计算机的“对话”进行人工干预,即实现交互性。(4)实时性 对于需要实时处理的信息,多媒体计算机能及时处理。比如新闻报导、视频会议等,可通过多媒体计算机网络及时采集、处理和传送。(5)数字化处理 所有媒体信息都是以数字形式送入计算机,因此可按数据进行存储、处理和加工。,2.3.2 多媒体计算机的组成与应用,1.多媒体计算机系统的组成(1)多媒体计算机硬件系统 主机:可使用高档微型计算机或者工作站(是一种高性能的台式计算
14、机,而不是指计算机网络中的工作站);输入/输出设备有:摄像机、话筒、录像机、录音机、扫描仪、CD-ROM、显示器、电视机、打印机、绘图仪以及各种音响设备等;外存储器有:磁盘、光盘、录音录像带等;操纵控制设备有:键盘、鼠标、操纵杆、触摸屏以及遥控器等。,声卡:又称为声效卡或声霸卡,一般插入主机板上的PCI插槽中。在声卡上设有多个插口,用于连接话筒、CD唱机、MIDI控制器、CD-ROM驱动器、游戏机、音频播放机以及喇叭等输入输出设备,在其软件的支持下实现语音的输入输出和乐曲的播放。,视频卡:是用来连接视频设备的电路板,实现视频信号与数字信号之间的转换,可接收来自摄像机、录像机、电视机和各种激光视
15、盘的视频信号。目前视频卡的类型比较多,其中有:视频转换卡:将VGA信号转换成PAL/NTSC/SECAN制式,通过电视机录像或者播放;视频捕获卡,用于捕获图像,并以数据文件的形式送入计算机,以备编辑和处理;视频叠加卡:用来将标准视频信号与VGA信号叠加,并在屏幕上显示;动态视频捕获/播放卡:同时捕获动态视频、音频信号,并进行压缩、存储和回放。,(2)多媒体计算机软件系统,用于处理多媒体信息,支持多媒体硬件设备工作的程序。包括多媒体操作系统、多媒体数据库、多媒体压缩解压程序、声像同步处理程序、通信程序以及多媒体开发制作工具等。例如多媒体开发软件包,其中包括图形、色彩、声音、动画、图像以及各种媒体
16、文件的转换、编辑程序,比如三维动画制作程序MAX 3DS、Photoshop、Flash等。,多媒体计算机的应用 科学研究(2)邮电通信(3)办公自动化(4)教育与培训(5)文档管理(6)电视商业广告与电子商务(7)信息服务(8)文化娱乐(9)安全保卫,2.4.1 汉字操作系统与汉字输入方式,输入法状态窗口,2.4 汉字输入法简介与指法练习,表:中文标点符号对照表,汉字输入方式,外码输入窗,功能状态提示符,功能状态提示符,选择键提示符,候选窗口,软键盘,2.4.2 指法练习,使用计算机时,经常需要通过键盘输入大量的数据,为了提高数据的输入速度,必须进行指法训练。1、键盘键位 计算机键盘是向计算
17、机输入数据的主要设备,它通过电缆线与主机相连。键盘由一组排列成阵列的按键组成。Window2000/XP普遍使用104键或107键的通用扩展键盘。,键盘上键位的排列有一定的规律。其排列按用途可分为:标准字符键区、功能键区、编辑键区和小键盘区。2.标准字符键区 标准字符键区位于键盘中央偏左的大片区域,是使用键盘的主要区域,各种字母、数字、符号以及汉字等信息都是通过操作该区的键输入到计算机的。当然,数字及运算符也可以通过小键盘输入。,(1)字母键 标准计算机键盘有26个字母键。这26个键的排列位置是根据其使用频率安排的,使用频率较高的键放在中间,而使用频率较低的放在两侧,这种安排方式与人们手指的击
18、键灵活性有关。食指、中指的灵活性和力度好,击键速度也相应较快,所以食指和中指负责的字母键都是使用频率最高的。在字母键位上,每个键可输入大小写两种字母,大小写的转换用上档键Shift或Caps Lock键来实现。Shift键左右各一个,用于大小写字母的临时转换。,(2)数字键与符号键 数字键位于字母键的上方。每个键面上都有上下两种符号,也称双字符键,上面的符号称为上档符号(如、#、$、%、&、*等),下面的符号称为下档符号,包括数字、运算符号(如-、=、等)。可以通过Shift键进行转换。另外,在输入汉字时,数字键还常常用于重码的选择。,(3)空格键 空格键位于标准字符键的最下方,是一个空白长条
19、键。当输入的位置需要是空白时,可用空白字符代替,每击一下该键,便产生一个空格。在插入状态,如果光标上有字,不管是一个还是右边一串,都一起向右移,可以用它来使该行字往右移动。另外,在输入中文时,如果提示行中出现了多个字或词组,击一个空格键,就表示要选用提示行的第一个字或词组,则该字或词组就输入到你的文档中了。,(4)上档键Shift 上档键Shift位于主键盘区左下角和右下角的倒数第二个位置,两个键实际上等于一个,无论按哪个,都产生同样的效果。上档键主要用于辅助输入上档字符。在输入上档字符时,先按住上档键不放,然后再击打上档字符键位。例如,如果要输入数字8,直接击数字键8即可,而如果要输入字符*
20、,则需先按下Shift键,再击打数字键8,这时字符*就出现在文档中了。又如,如果要输入小写字母h,一般情况下直接击打h键即可,而如果要输入大写字母H,则需先按下Shift键,再击打字母键h,这时大写字母H就出现在文档中了。,(5)回车键Enter 回车键位于标准字符键区的右边,是键盘上唯一的直角形的键。一般情况下,当用户向计算机输入命令后,计算机并不马上执行,直到按下此键后才去执行,所以也称为执行键。在输入信息、资料时,按此键光标将换到下一行开头,所以又称为回车键、换行键。不管是执行,还是换行、回车,口头上统称回车。当说到“回车”时,表示的就是击一个该键。计算机上的任何输入,如发一个命令、输入
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